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PLC可编程控制器在 过程控制系统实验装置

* 发表时间 :2016-01-14 15:57:36 * 浏览 :

随着现代科学技术的飞速发展,不仅对生产过程自动化,也对生产管理提出了更高的要求。通过计算机网络技术把自动控制与计算机管理系统结合起来,集管理和过程控制为一体是当今工业自动化发展的趋势。复杂的过程控制系统,常采用两级网络拓扑结构,底层用现场总线以便控制装置尽可能靠近被控生产过程现场,上层采用工业以太网,监控级相对集中于主控室内,从而实现对生产过程的集中管理和分散控制。这样构成的控制系统具有实时性好、可靠性高、抗干扰能力强等优点,比传统dcs系统更经济,更可靠。为了适应这一形式的发展要求,提高实验教学质量,使工科学生在校期间就能受到良好的工程实践锻炼,因此开发了基于工业以太网及现场总线的过程控制系统实验装置。

2 系统配置及网络结构

实验装置控制系统由上位机监控系统和下位机plc控制系统两部分构成。整个网络采用两层网络拓扑结构,上层为工业以太网,用于上位机pc之间以及上位机和下位机plc之间的通讯,底层为profibus-dp现场总线,用于下位机plc主站(dpm1)和四个从站(dps1-dps4)之间的通讯,其中,plc主站和从站控制液位、压力和温度流量等过程控制实验装置。系统用simatic step 7软件进行网络组态、硬件组态以及plc控制程序的编写,并用组态软件simatic wincc实现了上位机与plc的动态连结。整个系统组成如图1所示:

2.1 现场部分

现场部分是所需控制的液位、温度流量和压力实验装置,变送器将采样数据转换成4~20ma的电流信号,直接接入sm334模块(模拟量输入/输出模块),经模/数转换变成0~27648的数字量。开关量的输入输出接入sm323模块(数字量输入/输出模块)。


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